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鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第五章受彎構(gòu)件第一節(jié)概述第二節(jié)梁的強(qiáng)度與剛度第三節(jié)梁的整體穩(wěn)定第四節(jié)梁的局部穩(wěn)定與腹板加勁肋設(shè)計(jì)第五節(jié)型鋼梁的設(shè)計(jì)第六節(jié)組合梁的設(shè)計(jì)第七節(jié)梁的拼接、連接和支座本章提要本章主要講述了受彎構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定性計(jì)算和型鋼梁、焊接組合梁的截面設(shè)計(jì)以及受彎構(gòu)件的構(gòu)造要求,在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)掌握下列內(nèi)容:(1)掌握梁的強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定性的計(jì)算方法,掌握不需驗(yàn)算梁整體穩(wěn)定的條件和措施;(2)掌握型鋼梁和焊接組合梁的截面設(shè)計(jì)方法;本章提要(3)掌握梁腹板和翼緣局部穩(wěn)定的保證條件和措施,掌握加勁肋的設(shè)計(jì)方法;(4)掌握梁中各焊縫的計(jì)算方法;(5)掌握梁的構(gòu)造要求。第一節(jié)概述1、概述:受彎構(gòu)件主要是承受橫向荷載的實(shí)腹式構(gòu)件和格構(gòu)式構(gòu)件(桁架);荷載通常有:均布荷載、集中荷載;主要內(nèi)力為:彎矩與剪力,按工程力學(xué)的彈性方法計(jì)算荷載效應(yīng)(彎矩、剪力、變形等);梁的正常使用極限狀態(tài)為控制梁的撓曲變形;梁的承載能力極限狀態(tài)為保證梁的強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性及局部穩(wěn)定性。第一節(jié)概述2、實(shí)腹式受彎構(gòu)件1)應(yīng)用:房屋建筑中的樓蓋梁、墻架梁、檁條、吊車梁和工作平臺(tái)梁;水工鋼閘門中的梁和海上采油平臺(tái)梁、橋梁等。2)鋼梁的分類a、按加工條件分:熱軋型鋼焊接組合截面冷彎薄壁型鋼鋼梁常用的截面形式第一節(jié)概述b、按受力和彎曲變形的情況:1.單向彎曲梁;2.雙向彎曲梁(吊車梁、檁條梁)c、按支承條件:1.簡(jiǎn)支梁;2.連續(xù)梁;3.懸臂梁不論何種支承的梁,當(dāng)截面內(nèi)力已知時(shí),進(jìn)行截面設(shè)計(jì)的原則和方法時(shí)相同的。第二節(jié)梁的強(qiáng)度與剛度一、梁的強(qiáng)度梁在荷載作用下將產(chǎn)生正應(yīng)力、剪應(yīng)力,在集中荷載作用處還有局部承壓應(yīng)力,故梁的強(qiáng)度計(jì)算包括:正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部壓應(yīng)力,在正應(yīng)力、剪應(yīng)力及局部壓應(yīng)力共同作用處還應(yīng)驗(yàn)算折算應(yīng)力。1、梁的抗彎強(qiáng)度鋼材的σ-ε曲線表明,應(yīng)力在屈服點(diǎn)fy之前,鋼材性質(zhì)接近于理想的彈性體;在屈服點(diǎn)之后,又接近于理想的塑性體,所以可以把鋼材視為理想的彈塑性材料。第二節(jié)梁的強(qiáng)度與剛度梁在彎矩作用下,隨彎矩的逐漸增大,梁截面上彎曲應(yīng)力的分布,可分為三個(gè)階段:a)彈性工作階段;b)彈塑性工作階段;c)塑性工作階段。把邊緣纖維達(dá)到屈服點(diǎn)視為梁承載能力的極限狀態(tài)而作為設(shè)計(jì)時(shí)的依據(jù)的叫做彈性設(shè)計(jì);在一定的條件下,考慮塑性變形的發(fā)展,稱為塑性設(shè)計(jì)。圖梁受荷時(shí)各階段彎曲應(yīng)力的分布第二節(jié)梁的強(qiáng)度與剛度截面形狀系數(shù)截面彈性工作階段的最大彎矩截面塑性工作階段的最大彎矩第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度《規(guī)范》規(guī)定:計(jì)計(jì)算抗彎彎強(qiáng)度時(shí)時(shí),對(duì)直直接承受受動(dòng)力荷荷載的受受彎構(gòu)件件,不考考慮截面面塑性變變形的發(fā)發(fā)展;對(duì)對(duì)承受靜靜力荷載載或間接接承受動(dòng)動(dòng)力荷載載的受彎彎構(gòu)件,,考慮截截面部分分發(fā)生塑塑變。①承受靜力力荷載或或間接承承受動(dòng)力力荷載時(shí)時(shí)單向彎曲曲雙向彎曲曲γx、γy為截面塑塑性發(fā)展展系數(shù),,對(duì)工字字形截面面,γx=1.05,γγy=1.20;對(duì)箱形形截面,,γx=γy=1.05;對(duì)其他他截面可可按查表表采用;;第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度②直接承受受動(dòng)力荷荷載時(shí),,應(yīng)取γx=γy=1.0。也就是是說(shuō),對(duì)對(duì)于直接接承受動(dòng)動(dòng)力荷載載以及受受壓翼緣緣尺寸接接近局部部穩(wěn)定限限值時(shí),,不應(yīng)考考慮塑性性發(fā)展。。當(dāng)抗彎強(qiáng)強(qiáng)度不夠夠時(shí),增增大梁的的高度最最有效,,可盡可能提提高截面面的抗彎彎剛度((慣性矩矩I、彈性抵抵抗矩W),充分分發(fā)揮材材料的受受力性能能。第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度2、抗剪強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算算在主平面面內(nèi)受彎彎的實(shí)腹腹構(gòu)件,,其抗剪剪強(qiáng)度按按下式計(jì)計(jì)算:最大剪應(yīng)應(yīng)力可近近似按下下式計(jì)算算當(dāng)抗剪強(qiáng)強(qiáng)度不滿滿足要求求時(shí)最好好增加tw。F第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度3、局部承承壓強(qiáng)度度計(jì)算驗(yàn)算條件件:梁上上有集中中荷載((包括支支座反力力)且此此處無(wú)加加勁肋));或有有移動(dòng)的的集中荷荷載。驗(yàn)算的位位置:集集中荷載載作用截截面:翼翼緣與腹腹板結(jié)合合處(上上、下)),腹板板的計(jì)算算高度邊邊緣。驗(yàn)算方法法:在集中荷荷載作用用下,翼翼緣類似似支承于于腹板的的彈性地地基。假定壓力力以一定定角度((集中荷荷載從作作用處以以1:1在hR高度范圍圍內(nèi)擴(kuò)散散,以1:2.5在hy范圍內(nèi)擴(kuò)擴(kuò)散)擴(kuò)擴(kuò)散到計(jì)計(jì)算高度度處。梁的局部部承壓強(qiáng)強(qiáng)度可按按下式計(jì)計(jì)算:第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度F—集中荷載載,動(dòng)力力荷載乘乘以動(dòng)力力系數(shù);;—集中荷載載增大系系數(shù),對(duì)對(duì)重級(jí)工工作制吊吊車輪壓壓,取1.35,其他取1.0;Lz—集中荷載載在腹板板計(jì)算高高度邊緣緣的假定定分布長(zhǎng)長(zhǎng)度,跨中l(wèi)z=a+5hy+2hR;支座lz=a+2.5hy+a1a—集中荷載載沿跨度度方向的的支承長(zhǎng)長(zhǎng)度,輪輪壓a=50mm;hy—自梁承載載的邊緣緣到腹板板計(jì)算高高度邊緣緣的距離離;hR—軌道高度度,無(wú)軌軌道時(shí)取取0;a1—梁端到支支座板邊邊緣的距距離,按按實(shí)際情情況取,,但不大大于2.5hy.若則則加支支承加勁勁肋,或或修改截截面(移移動(dòng)集中中荷載)),增大大tw。第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度圖腹板板計(jì)算高高度第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度4、折算應(yīng)應(yīng)力產(chǎn)生的原原因和位位置:在在彎矩、、剪力都都較大的的截面,,在腹板板的計(jì)算算高度邊邊緣同一一點(diǎn)上同同時(shí)產(chǎn)生生的正應(yīng)應(yīng)力、剪剪應(yīng)力和和局部壓壓應(yīng)力。。應(yīng)按下式式驗(yàn)算其其折算應(yīng)應(yīng)力:——強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值增大大系數(shù),,σ和σC同號(hào)取1.1,異號(hào)取1.2;σ、τ、σC分別為腹腹板計(jì)算算高度邊邊緣處同同一點(diǎn)上上同時(shí)產(chǎn)產(chǎn)生的正正應(yīng)力、、剪應(yīng)力力和局部部壓應(yīng)力力。第二節(jié)梁梁的的強(qiáng)度與與剛度二、梁的的剛度控制梁的的撓跨比比小于規(guī)規(guī)定的限限制(為為變形量量的限制制)—梁跨中的的最大撓撓度,根根據(jù)材料料力學(xué)、、結(jié)構(gòu)力力學(xué)知識(shí)識(shí)求得,,計(jì)算時(shí)時(shí)荷載取取標(biāo)準(zhǔn)值;—梁的容許許撓跨比比,查表表。均布荷載載作用下下跨中撓撓度,E=2.06X105N/mm2第三節(jié)梁梁的的整體穩(wěn)穩(wěn)定一、鋼梁梁的整體體穩(wěn)定概概念1、定義梁在彎矩矩作用平平面內(nèi)彎彎曲,但但當(dāng)彎矩矩逐漸增增加,達(dá)達(dá)到某一數(shù)值時(shí)時(shí),窄而而高的梁梁將在截截面承載載力尚未未充分發(fā)發(fā)揮之前前突然發(fā)生側(cè)側(cè)向的彎彎曲和扭扭轉(zhuǎn),使使梁?jiǎn)适Ю^續(xù)承承載的能能力,這這種現(xiàn)象即為為梁的整整體失穩(wěn)穩(wěn)。梁?jiǎn)适дw穩(wěn)定定之前所所能承受受的最大大彎矩叫叫做臨界界彎矩,與臨臨界彎矩矩相應(yīng)的的彎曲壓壓應(yīng)力叫叫做臨界界應(yīng)力。。第三節(jié)梁梁的的整體穩(wěn)穩(wěn)定2、失穩(wěn)機(jī)機(jī)理:梁梁受彎變變形后,,上翼緣緣受壓,,如果梁的的側(cè)面沒沒有支承承點(diǎn)或支支承點(diǎn)很很少時(shí),,由于梁側(cè)側(cè)向剛度度不夠,,就會(huì)發(fā)發(fā)生梁的的側(cè)向彎彎曲失穩(wěn)穩(wěn)變形,,梁截面面從上至至下彎曲曲量不等等,就形形成截面面的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變形,,同時(shí)還還有彎矩矩作用平平面內(nèi)的的彎曲變變形,故故梁的失失穩(wěn)為彎彎扭失穩(wěn)穩(wěn)形式,,完整的的說(shuō)應(yīng)為為:側(cè)向向彎曲扭扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)穩(wěn)。第三節(jié)梁梁的的整體穩(wěn)穩(wěn)定3、影響梁梁整體穩(wěn)穩(wěn)定的主主要因素素1)荷載類類型;純彎:沿沿梁長(zhǎng)方方向彎矩矩圖為矩矩形,受受壓翼緣緣的壓應(yīng)應(yīng)力沿梁梁長(zhǎng)保持持不變,,梁易失失穩(wěn);跨中集中中荷載::彎矩圖圖呈三角角形,靠靠近支座座處M減少,受受壓翼緣緣的壓應(yīng)應(yīng)力隨之之降低,,提高了了梁的整整體穩(wěn)定定性。2)荷載的的作用位位置;橫向荷載載作用在在上翼緣緣,荷載載的附加加效應(yīng)加加大了截截面的扭扭轉(zhuǎn),降降低了梁梁的臨界界彎矩。。反之,,可提高高梁的穩(wěn)穩(wěn)定性。。第三節(jié)梁梁的的整體穩(wěn)穩(wěn)定3)梁的側(cè)側(cè)向剛度度Ely提高梁的的側(cè)向剛剛度EIy可以顯著著提高梁梁的臨界界彎矩,,而增大大梁的抗抗扭剛度度GIt和抗翹曲曲剛度EIw雖然也可可以提高高M(jìn)cr,但效果果不大。。4)受壓翼翼緣的自自由長(zhǎng)度度l1(側(cè)向支支承點(diǎn)之之間的距距離)減少l1可顯著提提高梁的的臨界彎彎矩Mcr,這可以通過(guò)過(guò)增設(shè)梁的側(cè)側(cè)向支承來(lái)解解決。無(wú)論跨跨中有無(wú)側(cè)向向支承,在支支座處均應(yīng)采采取構(gòu)造措施施以防止梁端端截面的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。問(wèn)題的關(guān)鍵::提高梁受壓翼翼緣的側(cè)向穩(wěn)穩(wěn)定性是提高高梁整體穩(wěn)定定的有效方法法。第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定4、梁整體穩(wěn)定定的保證提高梁的整體體穩(wěn)定承載力力的關(guān)鍵是,,增強(qiáng)梁受壓壓翼緣的抗側(cè)移及扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)剛度,《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》規(guī)定當(dāng)滿足一一定條件,當(dāng)采取了必要要的措施阻止止梁受壓翼緣緣發(fā)生側(cè)向變變形,或者使梁的整整體穩(wěn)定臨界界彎矩高于梁梁的屈服彎矩矩,此時(shí)驗(yàn)算算了梁的抗彎強(qiáng)強(qiáng)度后也就不不需再驗(yàn)算梁梁的整體穩(wěn)定定。第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定二、鋼梁的整整體穩(wěn)定的計(jì)計(jì)算當(dāng)梁不滿足規(guī)規(guī)范無(wú)需驗(yàn)算梁整整體穩(wěn)定的條條件時(shí),要計(jì)算其其整體穩(wěn)定性并并采用下列原原則:梁的最最大壓應(yīng)力不不應(yīng)大于對(duì)應(yīng)應(yīng)臨界彎矩Mcr的臨界壓應(yīng)力力σcr。臨界應(yīng)力σcr與鋼材屈服點(diǎn)點(diǎn)fy之比為繞強(qiáng)軸彎曲曲所確定的梁的整體穩(wěn)定定系數(shù),即第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定在最大剛度平平面內(nèi)受彎的的構(gòu)件,其整整體穩(wěn)定性按按下式計(jì)算::在兩個(gè)主平面面內(nèi)受彎的工工字形截面構(gòu)構(gòu)件的整體穩(wěn)穩(wěn)定按下式計(jì)計(jì)算在兩個(gè)主平面面受彎的H型鋼或工字形形截面構(gòu)件::第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定梁的整體穩(wěn)定定系數(shù)φb的求法《規(guī)范》對(duì)給出了實(shí)用用計(jì)算公式和和表格。(1)焊接工字形等等截面簡(jiǎn)支梁梁第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定(2)軋制普通工字字鋼簡(jiǎn)支梁的的φb軋制工字鋼由由于翼緣內(nèi)側(cè)側(cè)有斜坡,翼翼緣與腹板連連接處有圓角角,故截面幾幾何特征值求求法不同于組組合工字形截截面,《規(guī)范》給出了可直接接查軋制工字字鋼φb的表格,(3)軋制槽鋼簡(jiǎn)支支梁的φb不論荷載的形形式和作用位位置均按《規(guī)范》給出簡(jiǎn)化的近近似公式計(jì)算算。第三節(jié)梁梁的整體穩(wěn)定定注意:當(dāng)上述所得的的φb值大于0.6時(shí),認(rèn)為梁進(jìn)進(jìn)入彈塑性工工作階段,其臨界應(yīng)力要要比按彈性工工作的計(jì)算值值降低;同時(shí)時(shí)考慮梁的初彎曲、、加荷偏心及及殘余應(yīng)力等等缺陷的影響響,《規(guī)范》規(guī)定,應(yīng)以φb′代替φb,而φb′可按下式進(jìn)行行計(jì)算:第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)1、局部失穩(wěn)的基基本概念為了提高梁的的承載能力,,節(jié)省材料,,要盡可能選選用較薄的板件,以使使截面開展。。但如果梁的的翼緣和腹板板厚度不適當(dāng)當(dāng)?shù)販p薄,則在荷荷載作用下有有可能使板件件偏離平面位位置,產(chǎn)生出出平面的翹曲,導(dǎo)導(dǎo)致梁的局部部失穩(wěn)。第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)局部失穩(wěn)的后后果:惡化工作條件件,降低構(gòu)件件的承載能力力,動(dòng)力荷載載作用下易引引起疲勞破壞壞。熱軋型鋼不需需要驗(yàn)算,主主要討論組合合梁中板件的的局部穩(wěn)定。。防止的辦法有有兩種,一種種是加厚鋼板板,一種是布布置加勁肋減減小幅面,即即把腹板分成成若干帶有邊邊框的區(qū)格而而不失穩(wěn)。第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)2、翼緣的局局部穩(wěn)定對(duì)于翼緣只能能采用第一種種方法,梁的的受壓翼緣的的外伸部分可可視為三邊簡(jiǎn)簡(jiǎn)支、一邊自自由的均勻受受壓板。用彈彈性穩(wěn)定理論論,并考慮鋼鋼材的彈塑性性工作,推導(dǎo)導(dǎo)出局部失穩(wěn)穩(wěn)時(shí)的臨界應(yīng)應(yīng)力σcr系翼緣厚度t與翼緣外伸寬寬度b1比值的函數(shù),,令σcr接近鋼材的屈屈服點(diǎn)可以反反算出b1/t的限值,以使使局部失穩(wěn)不不先于強(qiáng)度破破壞。第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)如果考慮了截截面部分發(fā)展展塑性γx=1.05時(shí)對(duì)于箱形梁第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)3、梁腹板局部部穩(wěn)定:1)概述梁腹板屬于四四邊簡(jiǎn)支、考考慮有彈性嵌嵌固的矩形板板;受力特點(diǎn):受受力復(fù)雜,厚厚度較小,主主要承受剪力力,采用加大板厚的方方法來(lái)保證腹腹板的局部穩(wěn)穩(wěn)定不經(jīng)濟(jì),,也不合理。。無(wú)局部壓應(yīng)力力且承受靜力力荷載的焊接接工字形載面面梁,按利用用屈曲后強(qiáng)度度設(shè)計(jì)。直接承受動(dòng)力力荷載的:采采用布置加勁勁肋的方法來(lái)來(lái)防止腹板屈屈曲。第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)定定與腹板加勁勁肋設(shè)計(jì)2)加勁肋的類類型:橫向加勁肋::防止剪應(yīng)力力和局部壓應(yīng)應(yīng)力引起的腹腹板失穩(wěn);縱向加勁肋::防止彎曲壓壓應(yīng)力下的局局部失穩(wěn);短向加勁肋::防止局部壓壓應(yīng)力引起的的腹板失穩(wěn);;支承加勁肋::支座處集中中荷載處的加加勁肋,防止止局部壓應(yīng)力力引起的腹板板失穩(wěn)。加勁肋的作作用:保證證腹板局部部穩(wěn)定;承承受集中荷荷載。第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)1—橫向加勁肋肋;2—縱向加勁肋肋;3—短加勁肋第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)3)腹板加勁勁肋的配置置要求(h0為腹板計(jì)算算高度)::a、當(dāng)h0/tw≤80時(shí),對(duì)無(wú)局局部壓應(yīng)力力的梁,可可不配置加加勁肋;對(duì)對(duì)有局部壓壓力的梁,,宜按構(gòu)造造配置橫向向加勁肋,,橫向加勁勁肋最小間間距為0.5h0,最大間距距為2h0。b、當(dāng)80<h0/tw≤170時(shí),配置橫橫向加勁肋肋,間距由由計(jì)算確定定。c、當(dāng)h0/tw>170時(shí),橫向加加勁肋+受受壓區(qū)縱向向加勁肋,,必要時(shí)++短加勁肋肋。位置、、間距由計(jì)計(jì)算確定。。第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)d、梁的支座座處和梁上上翼緣有較較大固定集集中荷載處處,宜設(shè)置置支承加勁勁肋,并對(duì)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算。e、任何情況況下h0/tw≤250;f、焊接吊車車梁宜盡量量避免設(shè)置置縱向加勁勁肋,尤其其是短加勁勁肋(當(dāng)?shù)醯踯噳簯?yīng)力力很大時(shí),,要設(shè)置))。第四節(jié)梁梁的局部穩(wěn)穩(wěn)定與腹板板加勁肋設(shè)設(shè)計(jì)4)腹板加勁肋肋的設(shè)計(jì)方方法:先先布布置加勁肋肋,再計(jì)算算各區(qū)格板板的平均作作用應(yīng)力和和相應(yīng)的臨臨界應(yīng)力,,滿足穩(wěn)定定條件。取只布置了了橫向加勁勁肋的板段段進(jìn)行分析析,該段腹腹板上、下下翼緣為彈彈性嵌固,,左右加勁勁肋則為簡(jiǎn)簡(jiǎn)支。該板板段邊緣上上受有彎曲曲應(yīng)力σ,剪應(yīng)力τ,局部壓應(yīng)應(yīng)力σc,假如三種種應(yīng)力分別別單獨(dú)作用用于板邊時(shí)時(shí),可用彈彈性理論求求出各自的的臨界應(yīng)力力σcr、τcr、σccr的計(jì)算公式式。在組合應(yīng)力力下,根據(jù)據(jù)對(duì)腹板局局部穩(wěn)定的的分析,得得出驗(yàn)算公公式。第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)5)加勁肋的截截面尺寸及及構(gòu)造要求求加勁肋按其其作用可分分為兩類::間隔加勁肋肋----按構(gòu)造條件件確定截面面;支承加勁肋肋----截面尺寸尚尚需滿足受受力要求。。加勁肋宜在在腹板兩側(cè)側(cè)成對(duì)配置置,也可單單側(cè)配置,,但支承加勁肋和重重級(jí)工作制制吊車梁的的加勁肋不不應(yīng)單側(cè)配配置;外伸寬度bs≥h0/30+40mm厚度ts≥bs/15第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)6)支承加勁肋肋的計(jì)算支座處的支支承加勁肋肋分普通式式和突緣式式兩種,突突緣的長(zhǎng)度度不應(yīng)大于于其厚度的的兩倍。普通式支承承加勁肋的的兩端與突突緣支承加加勁肋下端端應(yīng)刨平,,靠與上、、下翼緣或或支座頂緊緊來(lái)傳力,,也可以采采用焊縫傳傳力截面尺寸除除應(yīng)滿足構(gòu)構(gòu)造條件外外,還應(yīng)滿滿足傳力要要求:a、穩(wěn)定計(jì)算算按軸心壓桿桿驗(yàn)算加勁勁肋在腹板板平面外的的穩(wěn)定性,,計(jì)算長(zhǎng)度則取h0,壓桿的截截面包括加加勁肋以及及每側(cè)各范圍內(nèi)的腹腹板面積,,在梁端端不足此數(shù)數(shù)時(shí)按實(shí)際際計(jì)算。第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)b、加勁肋端面面承壓的計(jì)計(jì)算當(dāng)傳力較大大時(shí),支承承加勁肋端端部應(yīng)刨平平并與梁上上翼緣頂緊緊,并驗(yàn)算算其端面承承壓應(yīng)力::c、支承加勁肋肋與腹板的的連接焊縫縫計(jì)算:連接焊縫承受全部集集中力或支支座反力,,均勻分布布。第四節(jié)梁梁的局部部穩(wěn)定與腹腹板加勁肋肋設(shè)計(jì)圖支支承加勁肋肋的構(gòu)造第五節(jié)型型鋼梁的的設(shè)計(jì)一、鋼梁的的設(shè)計(jì)要求求鋼梁的設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)滿足::強(qiáng)度、整體體穩(wěn)定、局局部穩(wěn)定和和剛度四個(gè)方面的的要求。前三項(xiàng)屬于于承載能力力極限狀態(tài)態(tài)計(jì)算,采采用荷載的的設(shè)計(jì)值;;第四項(xiàng)為正正常使用極極限狀態(tài)的的計(jì)算,計(jì)計(jì)算撓度時(shí)時(shí)按荷載的的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)進(jìn)行。合理截面::在截面面積積一定的前前提下,盡盡可能提高高截面的抗抗彎剛度((慣性矩I、彈性抵抗抗矩W),充分發(fā)發(fā)揮材料的的受力性能能,同時(shí)兼兼顧制造、、施工的可可能性。第五節(jié)型型鋼梁的的設(shè)計(jì)一、鋼梁的的設(shè)計(jì)要求求鋼梁的設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)滿足::強(qiáng)度、整整體穩(wěn)定、、局部穩(wěn)定定和剛度四四個(gè)方面的的要求。一般來(lái)說(shuō),,當(dāng)有能阻阻止梁側(cè)向向位移的鋪鋪板或受壓壓翼緣側(cè)向向自由長(zhǎng)度度與寬度之之比不超過(guò)過(guò)規(guī)定,截截面由抗彎彎強(qiáng)度控制制,否則由由整體穩(wěn)定定條件控制制。計(jì)算梁的最最大彎矩設(shè)設(shè)計(jì)值,按按抗彎強(qiáng)度度或整體穩(wěn)穩(wěn)定要求計(jì)計(jì)算型鋼所所需的凈截截面抵抗矩矩。合理截面::在截面面積積一定的前前提下,盡盡可能提高高截面的抗抗彎剛度((慣性矩I、彈性抵抗抗矩W),充分發(fā)發(fā)揮材料的的受力性能能,同時(shí)兼兼顧制造、、施工的可可能性。第五節(jié)型型鋼梁的的設(shè)計(jì)二、單向彎曲型鋼梁的設(shè)設(shè)計(jì)1、首先由荷荷載計(jì)算出出梁所承受受的最大彎彎矩設(shè)計(jì)值值Mmax;2、估算梁截截面的抵抗抗矩:1)當(dāng)梁的整整體穩(wěn)定從從構(gòu)造上可可保證時(shí),,根據(jù)抗彎彎強(qiáng)度:2)當(dāng)梁的整整體穩(wěn)定從從構(gòu)造上不不能保證時(shí)時(shí):其中可可根據(jù)荷荷載及跨度度情況初步步估計(jì)。第五節(jié)型型鋼梁的的設(shè)計(jì)3、查型鋼表表選擇適當(dāng)當(dāng)型鋼截面面;4、截面驗(yàn)算算(荷載須計(jì)入入自重)強(qiáng)度驗(yàn)算::驗(yàn)算梁的彎曲正應(yīng)力力,局部承壓應(yīng)力;一般型鋼梁梁可不驗(yàn)算算折算應(yīng)力力;抗剪強(qiáng)度除除小跨度、、大荷載及及剪力較大大截面有較較大的削弱弱之外,一一般不必驗(yàn)驗(yàn)算;整體穩(wěn)定驗(yàn)算;剛度驗(yàn)算:撓度驗(yàn)算。。5、根據(jù)驗(yàn)算算結(jié)果調(diào)整整截面,再再進(jìn)行驗(yàn)算算,直至滿滿足。第五節(jié)型型鋼梁的的設(shè)計(jì)例、某簡(jiǎn)支支梁,跨長(zhǎng)長(zhǎng)5米,在梁的的上翼緣承承受均布荷荷載作用,,恒荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值為3.75KN/m(不含梁自重重),活荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值為22.5KN/m,梁的整體體穩(wěn)定可以以保證,采采用Q235鋼,梁的允允許撓度為為[υT]=1/250,[υQ]=1/300,試試選選擇擇最最經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)HN型鋼鋼截截面面并并驗(yàn)驗(yàn)算算。。解::1、假假設(shè)設(shè)梁梁自自重重為為0.5kN/m,梁梁受受到到的的荷荷載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值為為::qk=3.75+0.5+22.5=26.75kN/m’’梁受受到到的的荷荷載載設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值值為為::q=1.2*(3.75+0.5)+1.4*22.5=36.6kN/m最大大彎彎矩矩設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值值::Mx=36.6*5*5/8=114.375kNm第五五節(jié)節(jié)型型鋼鋼梁梁的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)根據(jù)據(jù)抗抗彎彎強(qiáng)強(qiáng)度度選選擇擇截截面面,,需需要要的的截截面面模模量量為為::選用用HN346X174X6X9,Ix=11200cm4,g0=41.8kg/m,不不需需重新新計(jì)計(jì)算算。。其中中Wx=649000mm3>506645mm3,跨跨中中無(wú)無(wú)孔孔眼眼,,梁梁的的抗抗彎彎強(qiáng)度度足足夠夠。。由于于型型鋼鋼的的腹腹板板較較厚厚,,一一般般不不必必驗(yàn)驗(yàn)算算抗抗剪剪強(qiáng)強(qiáng)度度;第五五節(jié)節(jié)型型鋼鋼梁梁的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)撓度驗(yàn)驗(yàn)算算::在全全部部荷荷載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值作作用用下下::在可可變變荷荷載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值作作用用下下::滿足足要要求求。。第五五節(jié)節(jié)型型鋼鋼梁梁的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)三、、雙雙向向彎彎曲曲型型鋼鋼梁梁雙向向彎彎曲曲型型鋼鋼梁梁如如檁條條的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)一一般般是是先先假假定定型型鋼鋼型型號(hào)號(hào),,再進(jìn)行行驗(yàn)算算。(1)強(qiáng)度計(jì)計(jì)算型鋼檁檁條的的強(qiáng)度度,一一般只只須驗(yàn)驗(yàn)算抗抗彎強(qiáng)強(qiáng)度即即可第五節(jié)節(jié)型型鋼鋼梁的的設(shè)計(jì)計(jì)(2)穩(wěn)定計(jì)計(jì)算當(dāng)屋面面板不不能起起可靠靠的側(cè)側(cè)向支支承作作用時(shí)時(shí),應(yīng)應(yīng)進(jìn)行行整體體穩(wěn)定定的驗(yàn)驗(yàn)算,,如瓦瓦楞鐵鐵、石石棉瓦瓦等輕輕屋面面。一一般設(shè)設(shè)有拉拉條或或跨度度小于于5m的檁條,可不不進(jìn)行整體穩(wěn)穩(wěn)定的驗(yàn)算。。(3)剛度驗(yàn)算一般只驗(yàn)算垂垂直于屋面方方向的簡(jiǎn)支梁梁撓度,以保保證屋面的平整。對(duì)槽鋼檁條單角鋼和Z形鋼第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)梁的內(nèi)力較大大時(shí),需采用用組合梁。常常用的形式為為由三塊鋼板焊成的工字字形截面。設(shè)計(jì)組合梁時(shí)時(shí),首先應(yīng)估估計(jì)截面尺寸寸,包括截面高度度、腹板厚度度和翼緣的尺尺寸,然后進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算。1、根據(jù)受力情情況確定所需需的截面抵抗矩2、確定梁的高高度:截面高度應(yīng)考考慮建筑高度、剛剛度條件和經(jīng)經(jīng)濟(jì)條件這三個(gè)方面。第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)剛度要求是指指為保證正常常使用條件下下,梁的撓度度不超過(guò)容許許撓度,就要要限制梁高不不能小于最小小梁高h(yuǎn)min。受均布荷載的的簡(jiǎn)支梁的hmin/l值:最大高度:由由建筑上的工工藝設(shè)計(jì)和使使用要求所允許的梁的的最大高度hmax。第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)高度:he滿足使用要求求的前提下使使梁的總用鋼鋼量為最小。。組合工字形截截面,每米用用鋼量為G=ρ(2Af+1.2twhw),最后得選定高度:hmin≤h≤hmax;h≈he,梁腹板的高度度hw=h-2t,一般取腹板板高度為10mm的倍數(shù)。第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)3、確定腹板厚厚度(假定剪剪力全部由腹腹板承受)::腹板厚度一般般不小于8mm,否則對(duì)銹蝕蝕敏感,且制制造過(guò)程中易易發(fā)生較大的的翹曲變形,,小跨度梁可可不小于6mm,為2mm的倍數(shù)。腹板主要承承受剪力,可可近似認(rèn)為梁梁的剪力全部部由腹板承受受,考慮腹板板的厚度滿足抗剪、局局部穩(wěn)定和構(gòu)構(gòu)造的要求。。則有:考慮局部穩(wěn)定定和構(gòu)造的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式:第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)4、確定翼緣寬寬度根據(jù)所需要的的截面抵抗矩矩和選定的腹腹板尺寸,確確定Af:有了Af,只要選定b、t中的其一,就就可以確定另另一值。確定翼緣的寬寬度:b=(1/2~1/5)h,取10mm的倍數(shù),b/t≤30。確定翼緣的厚厚度:t=Af/b,取2mm的倍數(shù)。局部穩(wěn)定要求求:受壓翼緣緣的的外伸寬寬度與厚度之之比必須符合合:第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)5、截面驗(yàn)算選定截面后,,應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度度、整體穩(wěn)度度和剛度的驗(yàn)驗(yàn)算。強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算包括抗彎彎、抗剪、承承壓(集中力作用處處未設(shè)支承加加勁肋)和折算應(yīng)力(梁翼緣截面改改變處,連續(xù)續(xù)梁中間支座座)。設(shè)計(jì)中應(yīng)注注意梁的側(cè)向向支承,以保保證梁的整體體穩(wěn)定并節(jié)約約用鋼量。驗(yàn)算截面:最最大彎矩處、、截面削弱處處、截面改變變處、有集中中荷載處(無(wú)無(wú)橫向加勁肋肋)、剪力最最大處、剪力力和彎矩都較較大處;第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)6、構(gòu)造設(shè)計(jì)::腹板與翼緣緣焊縫的計(jì)算算翼緣與腹板間間的焊縫要由由計(jì)算確定,,常采用角焊焊縫。連接焊縫主要要用于承受彎彎曲剪力,由剪應(yīng)力互等等定理可求得得單位長(zhǎng)度上上的剪力第六節(jié)組組合梁的截面面設(shè)計(jì)當(dāng)梁上承受固固定的集中荷荷載且未設(shè)支支承加勁肋時(shí)時(shí),焊縫還要要傳遞由集中中荷載產(chǎn)生的的豎向局部壓壓應(yīng)力,上翼翼緣焊縫同時(shí)時(shí)承受剪力T1及集中力F的共同作用。。由F產(chǎn)生的單位長(zhǎng)長(zhǎng)度焊縫上的的力V1(垂直于焊縫縫長(zhǎng)度方向))為第七節(jié)梁的的拼接、連接接和支座一、梁的拼拼接(1)工廠拼接拼接的位置常常由鋼板尺寸寸決定,但應(yīng)應(yīng)使翼緣與腹腹板的拼接位位置錯(cuò)開,并并避免與次梁梁和加勁肋焊焊縫重疊交叉叉,保持不小小于10tw的距離;焊縫縫以采用直縫縫對(duì)接為宜。。(2)工地拼接拼接位置由運(yùn)運(yùn)輸安裝條件件決定,應(yīng)注注意設(shè)在受力力較小部位。。焊縫采用對(duì)對(duì)接焊縫,做做好向上V形坡口與施焊焊順序。第七節(jié)梁的的拼接、連接接和支座二、主次梁的的連接鉸接連接可分分疊接和平接接兩種,疊接接是次梁直接接擱在主梁上上,用螺栓或或焊縫固定。。平接則建筑高高度較小,次次梁的上翼緣緣必須切去一一段,如與支支承加勁肋相相連,下翼緣緣也須部分切切除。第七節(jié)梁的的拼接、連接接和支座連接焊縫和螺螺栓應(yīng)按次梁梁的反力分析析計(jì)算,考慮慮到連接并非非真正鉸接,,會(huì)產(chǎn)生一定定的彎矩,故故計(jì)算時(shí)將反反力加大20%~30%。圖主主、次梁梁的鉸接第七節(jié)梁的的拼接、連接接和支座三、梁的支座座梁支承于柱墩墩(磚墻)上上:常用支座有平平板支座、弧弧形支座、滾滾軸支座三種種形式。第七節(jié)梁的的拼接、連接接和支座平板式支座的的設(shè)計(jì)主要是是確定支承板板的尺寸,假假定支座反力力均勻分布于于支承板,支支承板的面積積為A=lb=R/fcefce———支承材料的承承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值支承板厚度t由支承板單位位寬度所受的的彎矩來(lái)計(jì)算算:第七章拉拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件第一節(jié)概概述第二節(jié)拉拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度與與剛度第三節(jié)實(shí)實(shí)腹式壓彎構(gòu)構(gòu)件的整體穩(wěn)穩(wěn)定第四節(jié)實(shí)實(shí)腹式壓彎構(gòu)構(gòu)件的局部穩(wěn)穩(wěn)定第五節(jié)實(shí)實(shí)腹式壓彎構(gòu)構(gòu)件的截面設(shè)設(shè)計(jì)本章提要本章著重講述述了拉彎和壓壓彎構(gòu)件的強(qiáng)強(qiáng)度與剛度的的計(jì)算,實(shí)腹腹式、格構(gòu)式式壓彎構(gòu)件的的整體穩(wěn)定的的計(jì)算和壓彎彎構(gòu)件的截面面設(shè)計(jì)方法,,在學(xué)習(xí)過(guò)程程中應(yīng)重點(diǎn)掌掌握下列內(nèi)容容:(1)掌握拉彎和壓壓彎構(gòu)件的強(qiáng)強(qiáng)度和剛度計(jì)計(jì)算;(2)掌握實(shí)腹式和和格構(gòu)式壓彎彎構(gòu)件在彎矩矩作用平面內(nèi)內(nèi)、外整體穩(wěn)穩(wěn)定的基本概概念和計(jì)算方方法;(3)掌握壓彎構(gòu)件件的截面設(shè)計(jì)計(jì)方法;(4)掌握實(shí)腹式壓壓彎構(gòu)件局部部穩(wěn)定的計(jì)算算方法。第一節(jié)概概述偏心受力構(gòu)件件分拉彎與壓壓彎兩種,即即同時(shí)承受拉拉力(壓力)和彎矩的構(gòu)件件。彎矩是由由軸向荷載的的偏心作用、、端部彎矩作作用或橫向力力作用而產(chǎn)生生的。拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件應(yīng)用十分分廣泛,框架架柱、有節(jié)間間荷載作用的的桁架上下弦弦桿等。與軸心受壓構(gòu)構(gòu)件和受彎構(gòu)構(gòu)件相仿,拉拉、壓彎構(gòu)件件也需同時(shí)滿滿足正常使用用及承載能力力兩種極限狀狀態(tài)的要求。。1)正常使用極限限狀態(tài):滿足足剛度要求。。2)承載能力極限限狀態(tài):需滿滿足強(qiáng)度、整整體穩(wěn)定、局局部穩(wěn)定三方方面要求。第一節(jié)概概述偏心受壓柱同同軸壓柱一樣樣也分實(shí)腹式式與格構(gòu)式兩兩類。可采采用不對(duì)稱肢肢件,使較大大的肢件位于于受壓側(cè),在彎矩作用方方向具有較大大的截面尺寸寸實(shí)腹式:型鋼鋼截面與組合合截面格構(gòu)式:綴條條式與綴板式式第二節(jié)拉拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度與與剛度一、拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度偏心受力構(gòu)件件截面上的應(yīng)應(yīng)力是由軸向向力引起的拉拉(壓)應(yīng)力與彎矩引引起的彎曲應(yīng)應(yīng)力的疊加,,當(dāng)截面邊緣緣纖維的最大大應(yīng)力σmax=|M/An±M/Wn|≤fy時(shí)為彈性工作作。若N保持定值,而而增加M,塑性區(qū)將向向截面內(nèi)部發(fā)發(fā)展,承載能能力的極限狀狀態(tài)為全截面面進(jìn)入塑性形形成塑性鉸。。根據(jù)荷載性質(zhì)質(zhì)與截面形式式的不同,偏偏心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度計(jì)算算分彈性工作作和彈塑性工工作兩種情況況。彈性工作階段段:以邊緣屈屈服為特征點(diǎn)點(diǎn)(彈性承載載力)彈塑性工作階階段:以塑性性鉸彎矩為特特征點(diǎn)(極限限承載力)第二節(jié)拉拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度與與剛度強(qiáng)度計(jì)算一般般可考慮截面塑性變形形的發(fā)展,對(duì)直接承受受動(dòng)力荷載的的構(gòu)件和格構(gòu)構(gòu)式構(gòu)件等則則通常按彈性性受力計(jì)算。。對(duì)拉彎構(gòu)件和和截面有孔洞洞等削弱較多多的或構(gòu)件端端部彎矩大于于跨間彎矩的的壓彎構(gòu)件,,需要進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算。第二節(jié)拉拉彎與壓彎構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度與與剛度《規(guī)范》公式只在一一個(gè)主主平面面有彎彎矩作作用時(shí)時(shí):在兩個(gè)個(gè)主平平面有有彎矩矩作用用時(shí)::截面塑塑性發(fā)發(fā)展系系數(shù)::對(duì)工工形截截面取?。簭?qiáng)度計(jì)計(jì)算一一般可可考慮慮截面面塑性性變形形的部部分發(fā)發(fā)展。。以下情情況不不考慮慮塑性性發(fā)展展,取,按彈性性受力計(jì)算算:直接承承受動(dòng)動(dòng)力荷荷載時(shí)時(shí);格構(gòu)式式構(gòu)件件,彎彎距繞繞虛軸軸作用用時(shí);;當(dāng)時(shí)時(shí)。。第二節(jié)節(jié)拉拉彎彎與壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的強(qiáng)度度與剛剛度二、剛剛度對(duì)于拉拉彎與與壓彎彎構(gòu)件件其剛剛度計(jì)計(jì)算同同于軸軸心受受力構(gòu)構(gòu)件。。其允允許長(zhǎng)長(zhǎng)細(xì)比比仍采采用軸軸心受受力構(gòu)構(gòu)件表表的數(shù)數(shù)值。。即:第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定一、概概述述實(shí)腹式式壓彎彎構(gòu)件件在軸軸力及及彎距距作用用下,,即可可能發(fā)發(fā)生彎矩作作用平平面內(nèi)內(nèi)的彎彎曲失失穩(wěn),也可可能發(fā)發(fā)生彎矩作作用平平面外外的彎彎曲扭扭轉(zhuǎn)失失穩(wěn)(類似似梁))。兩兩方面面在設(shè)設(shè)計(jì)中中均應(yīng)應(yīng)保證證。壓彎構(gòu)構(gòu)件的的承載載能力力通常常是由由整體體穩(wěn)定定性決決定的的。第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定1、彎矩矩作用用平面面內(nèi)的的整體體穩(wěn)定定在N和M同時(shí)作作用下下,一一開始始構(gòu)件件就在在彎矩矩作用用平面面內(nèi)發(fā)發(fā)生變變形,,呈彎彎曲狀狀態(tài),,當(dāng)N和M同時(shí)增增加到到一定定大小小時(shí)則則到達(dá)達(dá)極限限,超超過(guò)此此極限限,要要維持持內(nèi)外外力平平衡,,只能能減小小N和M。這種種現(xiàn)象象稱為為壓彎彎構(gòu)件件喪失失彎矩矩作用用平面面內(nèi)的的整體體穩(wěn)定定。第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定2、彎矩矩作用用平面面外的的穩(wěn)定定對(duì)側(cè)向向剛度度較小小的壓壓彎構(gòu)構(gòu)件則則有另另一種種可能能:當(dāng)N和M增加到到一定定大小小時(shí),,構(gòu)件件在彎彎矩作作用平平面外外不能能保持持平面面,突突然發(fā)發(fā)生平平面外外的彎彎曲變變形,,并伴伴隨著著繞縱縱向剪剪切中中心軸軸的扭扭轉(zhuǎn)。。這種種現(xiàn)象象稱為為壓彎彎構(gòu)件件喪失失彎矩矩作用用平面面外的的整體體穩(wěn)定定。第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定二、單單向壓壓彎構(gòu)構(gòu)件彎彎矩作作用平平面內(nèi)內(nèi)的整整體穩(wěn)穩(wěn)定壓彎構(gòu)構(gòu)件在在彎矩矩作用用平面面內(nèi)整整體穩(wěn)穩(wěn)定的的工作作性狀狀與有有初彎彎曲和初初偏心心等幾幾何缺缺陷的的軸心心受壓壓構(gòu)件件一樣樣。在彈性性理論論推導(dǎo)導(dǎo)的公公式基基礎(chǔ)上上總結(jié)結(jié)出來(lái)來(lái)的實(shí)實(shí)用計(jì)計(jì)算式式如下下:第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定對(duì)單軸軸對(duì)稱稱截面面(如如T形或槽槽形))壓彎彎構(gòu)件件,還還要驗(yàn)驗(yàn)算下下式::--為等效效彎矩矩系數(shù)數(shù)。由由于相相關(guān)公公式是是以軸軸心受受壓加加上兩兩端承承受大大小相相等、、方向向相反反的彎彎矩((純彎彎)作作為基基本受受力狀狀態(tài)推推導(dǎo)的的,對(duì)對(duì)于其其它受受力狀狀態(tài)需需要在在構(gòu)件件最大大彎矩矩等效效的基基礎(chǔ)上上采用用等效效彎矩矩系數(shù)數(shù)加以以修正正。W1x—受壓最最大纖纖維的的毛截截面抵抵抗矩矩;—?dú)W拉臨臨界力力除以以抗力力分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)數(shù)(不不分鋼鋼種,,取1.1);—軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。第三節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的整體體穩(wěn)定定三、實(shí)實(shí)腹式式單向向壓彎彎構(gòu)件件在彎彎矩作作用平平面外外的穩(wěn)穩(wěn)定壓彎構(gòu)構(gòu)件可可以分分解為為純彎彎曲和和軸心心受壓壓兩種種受力力情況況。包包括沿兩兩截面面主軸軸(x、y軸)的的彎曲曲和沿沿縱向向扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸的的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)采用用相關(guān)關(guān)公式式方法法:——均勻彎彎曲梁梁的整整體穩(wěn)穩(wěn)定系系數(shù),,可采采用近近似計(jì)計(jì)算公公式求求得;;Βtx——為平面面外穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)計(jì)算的的等效效彎矩矩系數(shù)數(shù),取取值方方法同同βmx;——彎矩作作用平平面外外的軸軸心受受壓構(gòu)構(gòu)件穩(wěn)穩(wěn)定系系數(shù);;——調(diào)整系系數(shù)::箱形形截面面取0.7,其他他截面面取1.0;Mx——所計(jì)算算構(gòu)件件段范范圍內(nèi)內(nèi)(構(gòu)構(gòu)件側(cè)側(cè)向支支承點(diǎn)點(diǎn)間))的最最大彎彎矩。。第四節(jié)節(jié)實(shí)實(shí)腹腹式壓壓彎構(gòu)構(gòu)件的的局部部穩(wěn)定定實(shí)腹式式壓彎彎構(gòu)件件中組組成截截面的的板件件與軸軸心受受壓構(gòu)構(gòu)件和和受彎彎構(gòu)件件的板板件相相似。。在均均勻壓壓應(yīng)力力(如如受壓壓翼緣緣),,或不不均勻勻壓應(yīng)應(yīng)力或或剪應(yīng)應(yīng)力((如腹腹板))作用用下,,當(dāng)應(yīng)應(yīng)力達(dá)達(dá)到一一定大大小時(shí)時(shí),可可能偏偏離其其平面面位置置,發(fā)發(fā)生波波狀凸凸曲,,即板板件發(fā)發(fā)生屈屈曲,,對(duì)構(gòu)構(gòu)件來(lái)來(lái)講稱稱喪失失了局局部穩(wěn)穩(wěn)定性性。壓彎構(gòu)構(gòu)件的的局部部穩(wěn)定定性
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